本實用新型涉及化工環(huán)保技術領域,具體涉及一種水環(huán)泵除臭裝置,特別涉及鉬精礦提純雜質(zhì)變性裝置的水環(huán)泵出口含硫污水的處理裝置。
背景技術:
在鉬精礦提純制備二硫化鉬的過程中,為得到高純度的二硫化鉬,常常要借助化學浸出手段,在鉬精礦中含有1~2%Fe,其中部分以磁黃鐵礦(FeS)形式存在,部分以黃鐵礦(FeS2)形式存在,F(xiàn)eS2在酸中因具有化學穩(wěn)定性,不能通過化學浸出手段除去,影響了產(chǎn)品二硫化鉬的純度,因此,在將鉬精礦進行化學浸出前,還要對鉬精礦中的FeS2成分進行處理,使其中的FeS2轉化為可酸溶的FeS,其反應為:FeS2→FeS+S,反應在真空條件下進行,硫(S)以蒸汽形式分離出去,此過程即稱為雜質(zhì)變性,采用的設備即雜質(zhì)變性裝置。
雜質(zhì)變性過程中,其真空條件可以用水環(huán)泵(又稱水環(huán)式真空泵)實現(xiàn),將水環(huán)泵氣體入口連接雜質(zhì)變性裝置氣體出口,抽除雜質(zhì)變性裝置工作過程中產(chǎn)生的含硫氣體,然后將氣體排出。由于水環(huán)泵的工作特點,水環(huán)泵排出的氣體是伴隨著循環(huán)水一起排出,形成含硫污水,含硫污水釋放出難聞臭氣,污染環(huán)境,也威脅操作人員身心健康。
中國石油天然氣有限公司(CN201801494U)公開一種水環(huán)式真空泵出口瓦斯及污水回收裝置,用于處理石油重油加工常減壓蒸餾裝置的瓦斯氣和污水的回收;該裝置將水封罐通過管線連接水環(huán)泵,將水環(huán)泵入口連接減壓塔頂瓦斯出口管線,水環(huán)泵出口連接分離罐頂部入口,在分離罐下部有罐下水封管,分離罐頂部瓦斯氣出口連接常壓瓦斯入爐管線,在罐下水封管內(nèi)有污水泵的吸入管,污水泵的吸入管的端部在吸入管的下部,污水泵出口連接水凈化處理裝置。該回收裝置將減壓塔頂瓦斯中的硫化氫通過分離罐吸收,避免其排入大氣,但該裝置僅利用分離罐中的水來截留處理含硫氣體,含硫氣體在水中為物理溶解截留,仍會有氣體未被分離而隨瓦斯排出,造成環(huán)境污染;而且,由于通過水環(huán)泵的水的不斷循環(huán)工作,循環(huán)水會溫度升高,降低含硫氣體的溶解度,使臭氣增加。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是解決上述實際生產(chǎn)中的問題,提供一種水環(huán)泵除臭裝置,通過設置中轉罐和冷卻塔,實現(xiàn)裝置的減排和除臭,增強含硫污水中硫的分離效率。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用下述技術方案:
一種水環(huán)泵除臭裝置,設有中轉罐、循環(huán)泵和冷卻塔;所述水環(huán)泵設有氣體入口、循環(huán)水入口和水氣出口;所述中轉罐設有水氣入口、循環(huán)水出口、液位,在液位上部設有分離氣體區(qū),氣體分離區(qū)頂部設有排氣口;所述冷卻塔設有進水口和冷水出口;所述水氣出口與水氣入口連通,所述循環(huán)水出口與循環(huán)泵的入口連通,所述進水口與循環(huán)泵的出口連通;所述冷水出口通過循環(huán)管線連通所述循環(huán)水入口。
上述的水環(huán)泵除臭裝置,進一步地,在所述水氣出口與水氣入口的連通管路上設置有硫捕集器。
上述的水環(huán)泵除臭裝置,進一步地,在所述排氣口的引出管路上設置有活性炭吸附柱。
采用本實用新型,至少具有以下有益效果:通過設置中轉罐和冷卻塔,將水環(huán)泵水氣出口排出的含硫污水進行含硫氣體截留,實現(xiàn)裝置的減排和除臭,避免含硫氣體進入大氣污染環(huán)境;當采用堿性循環(huán)水時,增強含硫污水中硫的分離效率,裝置的除臭效果更加突出,實現(xiàn)工作空間潔凈化,有益操作人員身心健康。
附圖說明
圖1為本實用新型的水環(huán)泵除臭水氣出口4與水氣入口9的連通管路上設置有硫捕集器裝置整體結構示意圖;
圖中:1水環(huán)泵;2氣體入口;3循環(huán)水入口;4水氣出口;5中轉罐;6液位;7分離氣體區(qū);8排氣口;9水氣入口;10循環(huán)水出口;11循環(huán)泵;12冷卻塔;13進水口;14冷水出口;15循環(huán)管線;16活性炭吸附柱;17排污口。圖中箭頭代表物流流向。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步闡述,但本實用新型的保護范圍不限于此。
如圖1所示,本實用新型的水環(huán)泵除臭裝置,設有中轉罐5、循環(huán)泵11、冷卻塔12和活性炭吸附柱16;所述水環(huán)泵1設有氣體入口2、循環(huán)水入口3和水氣出口4;所述中轉罐5設有水氣入口9、循環(huán)水出口10、液位6,在液位6上部設有分離氣體區(qū)7,氣體分離區(qū)7頂部設有排氣口8,在中轉罐5底部設置有排污口17,根據(jù)需要將中轉罐5內(nèi)的含硫污水引入水凈化系統(tǒng);所述冷卻塔12設有進水口13和冷水出口14;所述水氣出口4與水氣入口9連通,所述循環(huán)水出口10與循環(huán)泵11的入口連通,所述進水口13與循環(huán)泵11的出口連通;所述冷水出口14通過循環(huán)管線15連通所述循環(huán)水入口3;所述活性炭吸附柱16設置在排氣口8的引出管路上;
本實用新型中,具體實施時,水環(huán)泵的氣體入口2可直接與需要真空條件設備的抽真空口連通;也可以在抽真空口與水環(huán)泵之間設置兩級羅茨真空泵,兩級羅茨真空泵依次串接,第一級羅茨真空泵的氣體入口直接與抽真空口連通,第一級羅茨真空泵的氣體出口與第二級羅茨真空泵的氣體入口連通,而第二級羅茨真空泵的氣體出口再連通水環(huán)泵的氣體入口,以提供較高的真空度;
本實用新型中,中轉罐5能夠將從水氣出口4流出的含硫污水(即水氣混合物)進行分離,能夠溶于循環(huán)水的氣體如硫化氫氣體進入液位6下方的液體中,其他氣體則進入氣體分離區(qū)7內(nèi),沿排氣口8排出中轉罐5;具體實施時,可以向中轉罐5中加入堿液如氫氧化鈉溶液使循環(huán)水呈堿性,以堿性循環(huán)液代替水做工作液,堿性循環(huán)液可以與含硫污水中的硫化氫等氣體反應,從而強化含硫氣體的分離效果;
本實用新型中,活性炭吸附柱16能夠將排氣口8排出的氣體進行脫色、除臭和凈化,從而強化脫硫除臭效果,經(jīng)活性炭吸附柱16后的凈化氣體排出裝置;
本實用新型中,冷卻塔12能夠將循環(huán)發(fā)熱的循環(huán)水冷卻后再送入水環(huán)泵1,保證水環(huán)泵1長周期運行。
具體實施時,還可以在水氣出口4與水氣入口9的連通管路上設置硫捕集器,以捕集含硫污水中的部分單質(zhì)硫,由于單質(zhì)硫在循環(huán)水中能夠凝結形成固態(tài),能夠被硫捕集器過濾捕集;具體地,硫捕集器可以采用絲網(wǎng)結構。
下面結合圖1,以該水環(huán)泵除臭裝置用于鉬精礦提純雜質(zhì)變性裝置的水環(huán)泵出口含硫污水的處理為例,說明其工作流程:
1、將鉬精礦原料裝入雜質(zhì)變性裝置,將雜質(zhì)變性裝置氣體出口即抽真空口連通水環(huán)泵1的氣體入口2;在中轉罐5內(nèi)加入氫氧化鈉溶液使循環(huán)水呈堿性;
2、開啟水環(huán)泵1、循環(huán)泵11和冷卻塔12,開啟雜質(zhì)變性裝置,加熱升溫至原料中鐵雜質(zhì)變性溫度開始雜質(zhì)變性,雜質(zhì)變性生成的硫蒸汽及其他氣體經(jīng)初步冷凝,未被冷凝收集的含硫氣體在水環(huán)泵1的吸力下進入水環(huán)泵,氣體攜帶循環(huán)水沿水氣出口4、水氣入口9進入中轉罐5;
3、中轉罐5內(nèi),氣體中的含硫成分被循環(huán)水吸收進入液相,剩余氣體進入氣體分離區(qū)7內(nèi),沿排氣口8排出中轉罐5,進入活性炭吸附柱16進行氣體凈化后排出裝置;
4、中轉罐5內(nèi)的循環(huán)水在循環(huán)泵11的作用下自進水口13進入冷卻塔12,被冷卻后的循環(huán)水沿冷水出口14、循環(huán)管線15和循環(huán)水入口3返回水環(huán)泵1,重復利用;
5、雜質(zhì)變性操作結束后,停止水環(huán)泵1、循環(huán)泵11和冷卻塔12;定期從排污口17將中轉罐5內(nèi)的含硫污水引入水凈化系統(tǒng),更換潔凈循環(huán)水。
實踐表明,采用本實用新型的水環(huán)泵除臭裝置,能夠實現(xiàn)操作環(huán)境的無臭空間,保護了現(xiàn)場操作人員,也實現(xiàn)了減排要求。